Генератор сигналов на XR2206. Набор для сборки, плюс доделки.

146 прочитали

Всем привет!

Понадобился мне тут как-то генератор, а уж для чего не помню. Не суть. Сначала я полез в дебри - искал генераторы на МК, чтобы там были всякие кнопки и экран с параметрами, но потом решил, что есть наверное что-то готовое в виде сборки. И я оказался прав. Такая платка есть на Али за смешные деньги.

Сердцем генератора является микросхема XR2206. Вокруг нее всё и строиться.

Микросхема XR2206
Микросхема XR2206

Есть режим генератора синуса, треугольника и прямоугольника. Плюс некоторые настройки с помощью крутилок. Режимы переключаются с помощью перемычки - это конечно малость неудобно.

Вот заявленные характеристики:

Напряжение питания, В: 9-12
Формы волны: Квадратные, синусоидальные и треугольные
Сопротивление, Ом: 600 + 10%
Частота: 1 Гц-1 МГц
Синусоида:
Амплитуда: 0-3 в при 9 В постоянного тока
Искажение: менее 1% (при 1 КГц)
Плоскостность: + 0,05дб ± 1 Гц-100 кГц
Прямоугольник:
Амплитуда: 8 в (без нагрузки) на входе 9 В постоянного тока
Время подъема: менее 50ns (при 1 КГц)
Время спуска: менее 30ns
(при 1 КГц)
Симметричность: менее 5%
(при 1 КГц)
Треугольник:
Амплитуда: 0-3 в при 9 В постоянного тока
Линейность: менее 1% (до 100 кГц) 10mА

Сборка данного набора довольно простое занятие. Я сверялся по листку, что прилагается и ставил нужные детали по местам. Конденсаторы проверял "шаробайкой" - мало ли чего.

Сперва ставил все что маленькое - резисторы, конденсаторы, панельку под микросхему. Потом все что повыше - конденсаторы электролитические, крутилки и разъемы. Дыры под монтаж явно завышены, зачем там такие отверстия непонятно. Приходится тратить кучу припоя, чтобы получилось красиво.

Теперь переходим к тому что не особо соответствует характеристикам и что можно и нужно изменить. Руководствуемся даташитом к данной микросхеме и статьями которые помогут сделать это правильно.

Во-первых, напряжение питания этой микросхему 10-26 В. Электролитические конденсаторы на плате рассчитаны на 25 В, поэтому будем подавать минимум 12 В.

Затем установим вместо резистора 330 Ом (R4), подстроечный резистор на 500 Ом, как в схеме из "datashit", между ножками 13 и 14.

Данное введение позволит нам регулировать так называемый THD, он же Коэффициент нелинейных искажений.

Коэффициент нелинейных искажений (THD) — это мера искажения формы сигнала, вызванная присутствием гармоник.
Чем меньше (ниже) параметр THD усилителя (акустической системы, микрофона и т. д.), тем лучше.

Теперь добавим переменный резистор между ногами 15 и 16. Это будет регулировка симметрии. На китайской плате эти выводы висят в воздухе.

Далее увеличиваем номинал резистора R1, что по умолчанию указан в 1КОм. В даташите он стоит на 10 КОм.

Плюсом добавил конденсатор на ползунок переменного резистора R2 "Амплитуда". В сети встретил информацию, что его не стоит ставить меньше 100 мкФ. Кстати этот резистор стоит наоборот. В документации он установлен не так как у китайцев.

Вот для сравнения первоначальная схема у китайского модуля и вырезка из документации, со всеми изменениями, что планируется произвести.

Чтобы проверить как генератор генерирует, требуется нормальный осциллограф. У меня его нету.... но есть игрушка DSO-138. С ней то и поиграемся. На безрыбье, как говориться и рак - рыба.

Проверки буду производить на непеределанной плате, так как переделывать пока нет нужды. Есть лишь задача посмотреть, что она может "из пакета". В дальнейшем положу плату в корпус с переделками. Перемычки заменю на переключатели, добавлю недостающие детали и проч.

Итак подаём питание....12 В, ток 20 мА.

Для начала посмотрим, что там по синусу. Что можно подрегулировать. Мой осциллограф не шибко хорош, для таких испытаний, но хоть что-то на нем можно будет посмотреть. Не все частоты на нем доступны, предел, как я понял, около 100-150 КГц. Дальше каша. Там вообще ничего не разобрать.

Амплитуда регулируется, на синус вроде похоже. Давайте посмотрим, что будет в режиме треугольника.

По хорошему я не вижу разницы между синусом и треугольником на моём чудо приборе, но думаю она есть. Теперь посмотрим, что показывает в режиме прямоугольника.

Прямоугольники побежали
Прямоугольники побежали

Фронты не ровные, амплитуда не регулируется. Что-то вроде похожее на прямоугольные импульсы имеется.

В общем и целом, за такие деньги, нормально. Если довести до ума, можно получить недорогой генератор разных импульсов для проверки РА. Жалко, что нет нормального осциллографа чтобы раскрыть возможности сего девайса. Но общее представление можно сложить.

На этом не прощаюсь, всем спасибо!